砂土场地桩-筒复合基础地震响应离心振动台试验

地震作用容易引起砂土地基中的海上风机基础液化失效,单桩-筒型复合基础(简称桩-筒复合基础)结合了单桩基础和吸力筒基础的优势,是一种新颖的海上风机基础形式。针对砂土场地桩-筒复合基础地震响应,开展干砂及饱和砂的单桩和桩-筒复合基础的离心振动台试验,采用白噪声和具有不同频谱成分的地震波进行激振,得到两种基础形式在砂土场地中的自振频率、超孔压累积、风机加速度响应以及基础弯矩分布等。结果表明：饱和场地中筒基下的浅层土体,其超孔压累积会有所衰减,加速度幅值则被相应放大;饱和场地中单桩浅部弯矩响应较大,风机产生明显的残余位移,相比单桩,桩-筒复合基础加速度响应更大,但其在限制水平位移方面具有明显优势。研究结论对于桩-筒复合基础的抗震分析具有参考价值。     

疏桩-筏板复合基础的现场原位测试

在现有建筑设计规范对筏板承担的荷载尚无明确规定的情况下，为验证在徐州地区故黄河泛滥区内采用桩-筏复合地基时筏板的承载情况及建筑物的下沉量，以框架结构的某9层大楼桩-筏复合地基为例，在现场原位对筏板的承载情况和建筑物的下沉量进行了测试．测试结果表明：筏板受土反作用力及地下水压力的作用，具有一定的荷载分担率，建筑物的下沉量小且较均匀。     

数值模拟软夹层对基岩上覆土层破裂的影响

为了了解软夹层对基岩上覆土层破裂的影响,确定土层的破裂范围,采用平面应变有限元法,模拟了有软夹层的上覆土层在断层错动时的破裂过程.从模拟的结果看出,软夹层对上覆土层破裂有一定的阻碍作用;当软弱层埋置较深时,一旦上覆土层破裂,失效土体的范围较大;软弱夹层的厚薄对上覆土层的破裂进程和破裂范围也有影响.     

上硬下软地层中桩盘复合基础V-H承载特性

海上风机基础正常工作条件下要承受上部结构传递的水平荷载H、倾覆力矩M及竖向荷载V,单桩-摩擦盘复合基础(桩盘复合基础)结合了单桩基础和重力式基础的承载优势,是一种新型的海上风机基础形式.为研究桩盘复合基础在组合力下的承载特性,基于自行设计的V-H组合加载装置,完成一系列桩盘复合基础室内载荷模型实验,获得了上硬下软地层中...     

桩-筒组合基础水平受荷性能数值模拟研究

针对海洋风机新型基础形式——大直径单桩-筒体组合基础,在ABAQUS中建立了不同桩径/筒径组合的桩-筒基础有限元分析模型,分析了筒体对大直径单桩水平承载性能的提升效果.研究结果表明:桩-筒组合基础中,提供水平承载力的主要部件是筒体;相较于筒高,筒径对桩-筒组合基础水平承载能力影响更大.基于有限元模拟结果对A PI规范推...     

刚-柔性桩复合地基荷载分担比研究

为了分析刚-柔性桩复合地基的荷载传递机理,基于弹性计算模型,根据刚 柔性桩复合地基的荷载与沉降关系,通过理论推导获得了荷载分担比的解析解,该解析解全面考虑了褥垫层、刚性桩、柔性桩、地基土的性质、面积置换率等影响因素.根据有限元数值模拟结果,对影响荷载分担比的各因素分别进行拟合,建立了荷载分担比简单实用的拟合公式.对比研究发现,荷载分担比的解析解与实测结果吻合较好,拟合公式具有一定的地区性,但总体上可以满足工程要求,可以通过积累各地区的试验参数对该公式进行适当的修正.     

置换率对刚-柔性桩复合地基的影响

为了研究桩置换率对刚-柔性桩复合地基性能的影响程度,在温州地区进行了多个大型刚-柔性桩复合地基静荷载试验.在静荷载试验中对刚性承压板下压力盒进行同步检测,根据检测成果比较不同置换率下刚-柔性桩复合地基沉降情况,分析置换率对刚-柔性桩复合地基的桩土应力、桩土应力比以及荷载分担比的影响.检测结果表明:复合地基中刚性桩置换率对沉降特性影响较大,增大刚性桩置换率会明显减小沉降.刚-柔性桩复合地基中刚性桩在承载方面发挥重要作用,刚性桩置换率越高作用越明显.复合变形模量随复合地基中桩置换率减小而减小.刚性桩置换率越高,刚性桩承载力发挥度越小,柔性桩承载力发挥度越大,土承载力发挥度越小.     

基础刚度对刚性桩复合地基三维性状影响分析

采用通用有限元程序ANSYS,建立刚性桩复合地基三维群桩的有限元模型,研究了基础刚度对地基承载力和变形、不同桩位桩身应力、不同区域桩间土附加应力、桩土应力比等的影响.研究表明,地基承载力随着基础刚度的增大而提高,达到一定值以后变化不大;中桩桩身应力随着基础刚度的增加逐渐减小,而边中桩和角桩的应力则随基础刚度的增加逐渐增大;不同桩位桩身应力随着基础刚度的增加,差异逐渐显著;桩间土的附加应力随着基础刚度的增加逐渐减小;不同区域桩间土的附加应力随基础刚度的增加差别变大,基础边缘应力大于基础中央区域;桩土应力比随基础刚度的增加迅速增大,最后逐渐趋于一定值.     

桩土参数对海上风机基础结构动力特性的影响分析

基于风机基础结构的动力学响应模型,考虑桩土相互作用对海上风机桩基础结构力学特性的影响,进行了主要桩土参数对基础结构动力响应的敏感度分析研究。结果表明,桩土参数对结构动力响应有显著影响,不同参数对于结构动力响应的敏感度不同,不同土壤的同一参数对于结构的动力响应敏感度亦不同。并给出了全粘土、全砂土、半粘土半砂土3种地基模型中参数敏感度大小排序,对海上风机基础结构的设计具有重要指导意义。     

软土地区桩复合地基沉降变形与稳定性分析

针对软土地区桩体复合地基沉降变形和稳定性控制的问题,从基本理论出发,讨论了桩周土固结产生的时间效应和软土结构性沉降的影响,提出了相应的计算方法,从而保证了在不同的情况下,桩体复合地基的沉降计算和地基承载力的设计能够达到安全稳定性的要求。     

刚-柔性桩复合地基中承载性状原位试验研究

为了研究刚-柔性桩复合地基在长期荷载作用下应力场的分布规律,在温州地区开展了原位足尺试验. 试验结果表明,地基应力分布与上部结构刚度有关,当上部结构层数较低时,桩间土承担了较高的荷载份额;当上部结构层数较高时,刚性桩和柔性桩桩顶均出现应力集中现象. 复合地基中不同部位桩应力随层数增加呈现出不同的变化规律,褥垫层的设置可以减小不同部位桩的应力差异,刚性桩荷载分担比在无褥垫层时比有褥垫层时要大得多.     

夯实水泥土桩复合地基承载和变形特性的试验研究

通过对夯实水泥土桩单桩复合地基的现场载荷试验，研究了夯实水泥土桩复合地基承载特性、桩与桩间土的共同作用机理和变形特征。结果表明夯实水泥土桩复合地基承载和变形控制能力能够满足一般建筑物设计要求。该项研究对河北省及北京地区今后相似工程地质条件的软弱地基处理有一定的指导意义。     

考虑软黏土流变效应的静压桩长期承载力计算方法

针对软黏土流变效应引起土体的体积压密,使其强度随时间逐渐提高,从而软黏土中的静压桩在桩周超孔隙水压力消散后承载力仍持续增长的问题,在考虑静压桩的沉桩效应和桩周土初始固结的基础上,采用双曲线型函数描述桩侧和桩端的荷载传递特性,结合荷载传递法推导承载条件下桩周土的应力状态.在此基础上,根据流变模型和桩周土体的受力状态,采用...     

滨海地区软土地基承载力影响因素的灰色关联分析

软土地基承载力受诸多因素影响，然而传统的软土地基承载力评价方法通常是基于对一种或几种影响因素的分析来评价软土地基承载力，而对于各项影响因素的复合影响及其之间的主次关系难以确定．笔者引入灰色系统的理论方法——灰色关联分析法，对我国滨海地区软土地基承载力的影响因素进行了初步探讨，最后得出结论：影响我国滨海地区软土地基承载力的主导因素是压缩模量、内摩擦角、容重和粘聚力．     

平板锚基础在砂土地基中抗拔承载力

准确预测砂土中平板锚的抗拔承载力,对海上浮动可再生能源装置的锚泊稳定性评估具有重要意义,为此,基于二维有限元技术,采用修正Mohr-Coulomb（MMC）本构模拟中密-密砂的应变软化行为,并利用开发的用户子程序,研究条形平板锚基础在砂土地基中的抗拔承载力。通过与有关理论解及其他离心机试验结果的对比分析,验证有限元模型的可靠性。一系列参数分析表明,平板锚的埋置深度对抗拔承载力有较大影响,与H/B=1相比,H/B=10处承载力系数高273%;砂土相对密度越大,抗拔承载力越大;致密砂（D_r=100%）和松砂（D_r<33%）相比,承载力系数提高25%;平板锚的摩擦因数对抗拔承载力系数几乎没有影响。根据数值模拟的结果,对平板锚基础在中密及密砂地基中不同深度处的抗拔承载力系数公式进行校正,为平板锚基础在中密砂以及密砂地基中的应用提供了理论依据。     

地基处理中复合地基的设计计算

复合地基在工程中已得到广泛的应用,复合地基设计计算的主要内容有:桩体的直径、间距、深度和排列方式的选择;桩体承载力的确定;复合地基承载力的计算;复合地基变形的计算。下面就从这几个方面进行阐述并以工程实例说明。     

基于小波神经网络的CFG桩复合地基承载力预测

针对BP神经网络学习时间长、收敛速度慢等缺陷,借助小波分析理论,将母小波平移和伸缩构成的小波基作为神经网络的激励函数,通过指导网络的初始化和参数选取,使网络以较简单的拓扑结构实现函数逼近,利用网络训练建立起承载力与其影响因素之间的非线性关系.在相同结构和参数下,与BP神经网络进行分析对比.结果表明:利用小波变换对数据时...     

软土浅基础地基承载力的计算及应用

浅基础地基承载力的计算理论及方法很多，而要在工程实践中准确地反映现场承载力大小，又受到多种条件的限制．笔者结合工程实例，初步探讨了软土地质条件下浅基础地基承载力的计算及其应用，对于软土基础工程施工有一定的借鉴意义．     

深层搅拌桩复合地基承载力的可靠度分析

首先选用了深层搅拌桩复合地基承载力的极限状态方程,对随机变量的概率模型进行了分析,然后提出了一个与上部结构相联系的复合地基承载力的可靠度设计方法,最后结合工程实例,采用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ模拟法进行了复合地基可靠度的计算。